APLICAÇÃO DE RESÍDUOS

ORGÂNICOS NO SOLO

Profa. Nerilde Favaretto

Notas de aula

AL050 Manejo Integrado de Bacias Hidrográficas e

AL323 Recursos Naturais Renováveis

Universidade Federal do Paraná

Departamento de Solos e Engenharia Agrícola

SOLO COMO RECEPTOR DE RESÍDUOS

ORGÂNICOS PARA FINS AGRÍCOLAS

TIPOS DE RESÍDUOS ORGÂNICOS:

DEJETO DE ANIMAIS

LODO ETE-DOMÉSTICO

RESÍDUO DE INDÚSTRIA

RESÍDUO DE AGROINDÚSTRIA

Produção Animal

✓ Geração de resíduos

• Sólidos

• Líquidos

✓ Possibilidade de uso na agricultura

• Reciclagem orgânica e

de nutrientes

✓ Aplicação no solo

• Superficie

• Incorporado

POSSIBILIDADES DE USO DE DEJETOS ANIMAIS NA

AGRICULTURA

RESÍDUO

Reciclagem Tratamento

Energética Orgânica e de Nutrientes

Calor

Gás combustível

Plantas

AnimaisX

Aplicação de dejeto animal

Melhora a

produtividade das

culturas

Melhora os atributos

químicos, físicos e

biológicos

Recicla nutrientes e

adiciona MO ao solo

⚫ Perda de poluentes associados ao escoamento:

– Patógenos

– Metais pesados

– Matéria Orgânica

– Nutrientes

• Fósforo

• Nitrogênio

Aplicação de dejeto animal

APLICACAO DE DEJETO NO SOLO

Qualidade da água e do solo

INTRODUÇÃO

> intervalo de aplicação e ocorrência de chuva < perdas

Curto prazoLongo prazo

Infiltração

Escoamento

Selamento Superficial

Infiltração

Escoamento

Melhoria nos atributos físicos

Aplicação de dejeto líquido animal

APLICACAO DE DEJETOS DA PRODUÇÃO ANIMAL

EM SOLOS AGRICOLAS

TIPOS DE ANIMAIS E MANEJO AFETAM

FORMA: SÓLIDA, SEMI-SÓLIDA OU LÍQUIDA

COMPOSICAO QUIMICA: VARIADA

PRODUÇÃO DE DEJETOS X TIPO DE ANIMAL

PRODUÇÃO DE DEJETOS LÍQUIDOS DE SUÍNOS

PRODUÇÃO DE DEJETO NA BOVINOCULTURA LEITEIRA

RELAÇÃO ENTRE FEZES E URINA X TIPO DE ANIMAL

NITROGÊNIO, FÓSFORO E POTÁSSIO X TIPO DE ANIMAL

CONCENTRAÇÃO DE NUTRIENTES EM RESÍDUOS ANIMAIS

SBCS, 2004

CONCENTRAÇÃO DE

NUTRIENTES EM ESTERCOS

LIQUIDOS - BASE PARA

RECOMEDAÇÃO DE

ADUBAÇÃO - COMISSÃO DE

FERTILIDADE DO SOLO RS/SC

(2004)

CONCENTRAÇÃO DE NUTRIENTES EM ESTERCOS LIQUIDOS DE SUÍNO - BASE

PARA RECOMEDAÇÃO DE ADUBAÇÃO - EPAGRI - SC

DISPONIBILIDADE DE NUTRIENTES EM RESÍDUOS ANIMAIS

BASE PARA RECOMEDAÇÃO DE ADUBAÇÃO ORGÂNICA

COMISSÃO DE FERTILIDADE DO SOLO RS/SC (2004)

UTILIZAÇÃO DE

RESÍDUOS

ANIMAIS NA

PRODUÇÃO DE

PLANTAS

CICLO DE NITROGÊNIO NA SUINOCULTURA

UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS ANIMAIS COMO

FERTILIZANTE

Cálculo de recomendação de adubação com dejetos:

a) Necessidade de nutrientes da cultura (interpretação da análise do solo)

b) Teor de nutrientes no dejeto

c) Índice de eficiência dos nutrientes

d) Teor de matéria seca no dejeto

Taxa de aplicação (recomendação equilibrada):

a) calcular individualmente para a necessidade de cada nutriente

b) aplicar o menor valor obtido

c) complementar com fertilizante mineral

OBS. Em aplicações sucessivas considerar efeito residual

de adubações orgânicas anteriores

UTILIZAÇÃO DE RESÍDUOS ANIMAIS COMO FERTILIZANTE

Fórmula de cálculo de adubação (exceto dejetos líquidos)

QD=A x (B/100) x (C/100) x D

QD=Quantidade de nutriente disponível (kg/ha)

A=Quantidade de resíduo orgânico a ser aplicado em base úmida (kg/ha)

B=Concentração de nutriente base seca (%)

C=Matéria seca (%)

D= Eficiência

Fórmula de cálculo de adubação (dejetos líquidos)

QD=A x B X D

QD=Quantidade de nutriente disponível (kg/ha)

A=Quantidade de dejeto a ser aplicado em base úmida (m3/ha)

B=Concentração de nutriente em base úmida (kg/m3)

D=Eficiência

Obrigatoriedade do uso da Fórmula? NÃO

(CÁLCULO POR REGRA DE TRES SIMPLES)

IMPACTO AMBIENTAL

QUALIDADE DA ÁGUA

CARGA POLUIDORA DE MATÉRIA ORGÂNICA

CARGA POLUIDORA BIOLÓGICA

CARGA POLUIDORA NUTRIENTESCARGA POLUIDORA METAIS PESADOS (Zn e Cu)

QUALIDADE DO AR

GASES: METANO, DIÓXIDO DE CARBONO, AMÔNIA, E GÁS SULFÍDRICO

QUALIDADE DO SOLO

CARGA POLUIDORA METAIS PESADOS (Cu e Zn)

CARGA POLUIDORA BIOLÓGICA

EMPREENDIMENTOS DE SUINOCULTURA

LICENCIAMENTO AMBIENTAL NO PARANÁ

(IAP, 2004 – Instrução Normativa – Diram 105.006)

PORTE MÍNIMO – Autorização Ambiental

OUTROS PORTES – Licença Prévia, de Instalação e de

Operação.

ARMAZENAMENTO E TRATAMENTO DE DEJETOS

DISPOSIÇÃO DE DEJETOS NO SOLO

LANÇAMENTO DE DEJETOS NOS CURSOS DE ÁGUA

EMPREENDIMENTOS DE BOVINOCULTURA DE LEITE

PORTARIA IAP 29/2018

Aplicação de dejeto animal

Melhora a

produtividade das

culturas

Melhora os atributos

químicos, físicos e

biológicos

Recicla nutrientes e

adiciona MO ao solo

IMPACTO AMBIENTAL – APLICACAO DE DEJETO NO SOLO

Qualidade da água e do solo

Experimento de longa duração - Dejeto líquido bovino e

chuva natural em plantio direto✓ Solos de textura arenosa e argilosa

✓ Plantio direto – Parcela experimental

✓ Doses de dejeto

✓ Implantação 2005 – Fundação ABC

✓ Campos Gerais (Ponta Grossa e

Castro - Paraná

➢Aplicação superficial:

✓ Coleta de escoamento

✓ Análises: sedimento, água e

nutrientes

✓ Coleta de solução do solo

Experimento de longa duração - Dejeto líquido bovino e

chuva natural em plantio direto – Ponta Grossa

Experimento de longa duração – Chuva Natural –

Plantio Direto – Dejeto Liquido Bovino

Skalisz (2013)

Perda de água

(2008 – 2012)

Perda de Solo

(2008-2012)

Dose de esterco (m3 ha-1)

0 30 60 90

Perd

a d

e á

gua (

mm

)

0

20

40

60

80

100

120

140

160Precipitação total: 145 mm

y = 4,894 + 100,5 (1-e-0,05337x

)

R2 = 0,996

(P < 0,001)

Tempo de chuva (min)

0 15 30 45 60 75 90 105120

Taxa d

e p

erd

a d

e á

gua (

mm

h-1

)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0 m3 ha-1

30 m3 ha-1

60 m3 ha-1

90 m3 ha-1

DMSTukey (P<0,10)entre doses

Intensidade deprecipitação

Experimento de curta duração

Chuva simulada

Campo – Plantio Direto

Mori et al. (2009)

Perda de água

CONDUTIVIDADE HIDRÁULICA, mm h-1

0 50 100 150 200 250

PR

OF

UN

DID

AD

E,

cm

0

5

10

15

20

0 m3 ha

-1 ano

-1

60 m3 ha

-1 ano

-1

120 m3 ha

-1 ano

-1

180 m3 ha

-1 ano

-1

DOSE DE DEJETO LÍQUIDO BOVINO, m3 ha

-1 ano

-1

0 60 120 180

TA

XA

DE

IN

FIL

TR

AÇ

ÃO

, m

m h

-1

0

180

200

220

240

260

y = 192 + 0,247x

R2 = 0,803

P < 0,01

Atributos físicos do solo

Condutividade

InfiltraçãoSolo arenoso

Experimento de longa duração

Dejeto Liquido Bovino

Plantio Direto

Mellek et al. (2010)

Infiltração - Superfície de resposta

intervalo mínimo

7 dias e 70 m3

ha-1 =

maior taxa de

infiltração média

54 mm h-1

Experimento de curta duração

Plantio Direto

Dejeto Liquido Bovino - Doses e Intervalos de Avaliação

Cherobim et al (2015)

Tratamento de esgoto domestico:

Processo aeróbio X Processo anaeróbio

USO DE LODO DE ESGOTO DOMÉSTICO NA

AGRICULTURA

DECOMPOSIÇÃO BIOLÓGICA DO RESÍDUO

PROCESSO AERÓBIO

Oxidação da matéria orgânica tendo o O2 como receptor de

elétrons

M.O. + O2 + MICROORGANISMOS AERÓBIOS RESULTA

CO2 + ÁGUA + ENERGIA + MATERIAL INORGÂNICO

Maior eficiencia na decomposição da M.O.

PROCESSO ANAERÓBIO

Oxidação da matéria orgânica NÃO tendo o O2 como receptor de

elétrons

M.O. + MICROORGANISMOS ANAERÓBIOS RESULTA

CH4 E OUTROS GASES + ÁGUA + ENERGIA + MATERIAL

INORGÂNICO

Menor eficiencia na decomposição da M.O.

Tratamento de esgoto domestico

Produção de lodo de esgoto domestico

Tratamento de esgoto domestico

Agua residuária

USO DE LODO DE ESGOTO DOMÉSTICO NA

AGRICULTURA

LEGISLAÇÃO NACIONAL

RESOLUCAO CONAMA 359/2007

LEGISLAÇÃO ESTADUAL - PARANA

RESOLUCAO SEMA 001/2007

POSSIBILIDADES DE USO DE LODO DE ESGOTO

DOMÉSTICO NA AGRICULTURA

CARACTERIZAÇÃO DO LODO

RESOLUCAO 359/2006

ANÁLISES QUÍMICAS

VALOR AGRONÔMICO (NUTRIENTES)

VALOR AGRONÔMICO (PODER DE NEUTRALIZAÇÃO)

TEOR DE METAIS PESADOS

TEOR DE SUBSTANCIAS ORGÂNICAS

ANÁLISES BIOLÓGICAS

COLIFORMES FECAIS

VIABILIDADE DE OVOS DE HELMINTOS

SALMONELLA

VIRUS ENTÉRICOS

FREQUÊNCIA DE AMOSTRAGEM E ANÁLISE DO

LODO DE ESGOTO DOMÉSTICO PARA FINS DE

RECICLAGEM AGRÍCOLA

Depende da quantidade Produzida.

Produção < 60 ton/ha (base seca) : Frequencia de

monitoramento anual

Produção 60 – 240 ton/ha (base seca): Frequencia

de monitoramento semestral

Produção > 15.000 (base seca): Frequencia de

monitoramento mensal

CRITÉRIOS PARA RECICLAGEM – RES. CONAMA e SEMA/PR

METAIS PESADOS E SANIDADE DO BIOSÓLIDO

ElementoNíveis Máximos Admissíveis

(mg/Kg M.S. de lodo)

Cd 20

Cu 1000

Ni 420

Pb 300

Zn 2500

Hg 16

Cr 1000

PARÂMETROS MÁXIMO ADMISSÍVEL

Contagem de Ovos Viáveis de

Helmintos

0,25 ovos/g/M.S.

Coliformes Termotolerantes 103 NMP/g M.S.

Salmonella Ausencia em 10 g de M.S.

Virus < 0,25 UFP/g M.S.

SANEPAR – HIGIENIZAÇÃO DO LODO PELA ADICAO DE

CAL E TEMPO DE ESTOCAGEM DO LODO

1/3 cal + 2/3 lodo (base seca)

30 dias de estocagem

CRITÉRIOS PARA RECICLAGEM –

QUANTO À APTIDÃO DO SOLO

CRITÉRIOS PARA

RECICLAGEM –

QUANTO À APTIDÃO

DO SOLO

CRITÉRIOS PARA

RECICLAGEM –

QUANTO À APTIDÃO DO

SOLO

CRITÉRIOS PARA RECICLAGEM – SEMA/PR

QUANTO AS RESTRIÇOES LOCACIONAIS

Não é permitido:

1- Áreas de Proteção Ambiental

2 – Áreas de preservação permanente

3- Áreas de mananciais

4- Zonas de aguas minerais, balnearios, entre outros

5- Raio mínimo de 100 m de poços rasos e residências,

podendo este limite ser ampliado para garantir que não

ocorram incômodos à vizinhança;

6- Distância mínima de 15 (quinze) metros de vias de domínio

público

7- Em área agrícola com problemas de declividade,

profundidade do solo e lençol freático elevado

CRITÉRIOS PARA RECICLAGEM –

QUANTO ÀS CULTURAS RECOMENDADAS

1. GRANDES CULTURAS (ALIMENTOS NÃO

CONSUMIDOS EM NATURA)

2. REFLORESTAMENTO

3. FRUTICULTURA (IMPLANTAÇÃO DE POMARES)

4. ÁREAS DEGRADADAS

5. NÃO PODE EM CULTURAS OLERÍCOLAS

6. CULTIVO DE OLERÍCOLAS EM ÁREAS COM LODO

(APÓS UM PERÍODO DE 48 MESES)

7. PASTAGEM (VEDADA A ENTRADA DE GADO POR 24

MESES APÓS A APLICAÇÃO)

CRITÉRIOS PARA RECICLAGEM –

TAXA DE APLICAÇÃO

RECOMENDAÇÃO AGRONÔMICA - BASEADO NA NECESSIDADE DE

NITROGÊNIO

RECOMENDAÇÃO AGRONÔMICA - BASEADO NA NECESSIDADE DE

CALAGEM (PODER DE NEUTRALIZAÇÃO

MÁXIMO ACÚMULO DE METAIS PESADOS

RECOMENDAÇÃO FINAL: APLICAR O MENOR VALOR CONSIDERANDO

OS TRÊS CRITÉRIOS

CRITÉRIOS PARA RECICLAGEM – CONAMA E SEMA/PR

QUANTO AO VALOR MÁXIMO DE METAIS NO SOLO

Elemento

Máximo total permitido

(kg/ha)

Hg 1,2

Cd 4

Cr 154

Pb 41

Ni 74

Cu 137

Zn 445

CARACTERIZAÇAO QUÍMICA (NUTRIENTES) DO LODO -

PARANÁ

CARACTERIZAÇAO QUÍMICA DO LODO - EUA

PLANO DE RECILCAGEM AGRÍCOLA DO LODO

ENVOLVE UMA SÉRIE DE ETAPAS

PARANÁ - DEPENDE DE AUTORIZAÇÃO DO IAP

EXERCICIO

ELABORE UM PROGRAMA DE ADUBAÇÃO NPK

ORGÂNICA MISTA ou seja, equilibrada, (ORGÂNICA +

MINERAL) PARA DOIS CULTIVOS NO MESMO LOCAL

(1º e 2º cultivo). Considere a seguinte análise de solo:

P extraível por Mehlich= 18 mg/dm3;

K extraível por Mehlich= 55 mg/dm3;

CTC pH 7 =12 cmolc/dm3;

carbono orgânico= 22 g/dm3 (=2,2%) (MO=C*1,72);

V=60%;

argila = 360 g/kg (=36%)

BIBLIOGRAFIA

EMBRAPA. Mudanças climáticas globais e agropecuária brasileira, Organizado

por Lima, M.A.; Cabral, O.M.R.; Migues, J.D.G. Jaguariúna: EMBRAPA Meio

ambiente, 2001. 397 p.

SANEPAR. Reciclagem de biosólidos: transformando problemas em soluçoes.

Organizado por Andreoli, C.V.; Lara, A.I. Fernandes, F. Curitiba:

SANEPAR/FINEP, 1999. 288p.

ANDREOLI, C.V., SPERLING M. VON., FERNANDES, F. Lodo de esgotos:

tratamento e disposição final. UFMG/SANEPAR, 2001, 484 p.

SBCS. Manual de adubação e de calagem para os Estados do Rio Grande do Sul

e de Santa Catarina / Sociedade Brasileira de Ciência do Solo. Comissão de

Química e Fertilidade do Solo. – 10. ed. – Porto Alegre, 2004.